Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2212007
А
Аноним
12 ноября 2024 21:34 · публичный вопрос
А
Аноним

Log_3(x + 1) + log_3(x + 3) = 1

Нейросеть12 ноября 2024 21:34

Решим уравнение \( \log_3(x + 1) + \log_3(x + 3) = 1 \).

Сначала применим свойство логарифмов, которое гласит, что \( \log_a(b) + \log_a(c) = \log_a(b \cdot c) \). Это позволяет нам объединить два логарифма в один:

\[ \log_3((x + 1)(x + 3)) = 1 \]

Теперь нам нужно избавиться от логарифма. Для этого мы можем использовать определение логарифма: если \( \log_a(b) = c \), то \( a^c = b \). В нашем случае:

\[ 3^1 = (x + 1)(x + 3) \]

Это уравнение можно упростить:

\[ 3 = (x + 1)(x + 3) \]

Теперь раскроем скобки:

\[ 3 = x^2 + 3x + x + 3 \] \[ 3 = x^2 + 4x + 3 \]

Теперь перенесем 3 в левую часть уравнения:

\[ 0 = x^2 + 4x + 3 - 3 \] \[ 0 = x^2 + 4x \]

Теперь можно вынести общий множитель:

\[ 0 = x(x + 4) \]

Решаем это уравнение:

  1. \( x = 0 \)
  2. \( x + 4 = 0 \) ⇒ \( x = -4 \)

Теперь проверим, годятся ли найденные значения для исходного уравнения.

Для \( x = 0 \): \[ \log_3(0 + 1) + \log_3(0 + 3) = \log_3(1) + \log_3(3) = 0 + 1 = 1 \] Это значение верно.

Для \( x = -4 \): \[ \log_3(-4 + 1) + \log_3(-4 + 3) = \log_3(-3) + \log_3(-1) \] Логарифмы отрицательных чисел не определены. Значит, \( x = -4 \) не является допустимым решением.

Таким образом, единственное решение уравнения:

\[ \boxed{0} \]

log_3(x + 1) + log_3(x + 3) = 1
Решим уравнение \( \log_3(x + 1) + \log_3(x + 3) = 1 \). Сначала применим свойство логарифмов, которое гласит, что \( \log_a(b) + \log_a(c) = \log_a(b \cdot c) \). Это позволяет нам объединить два логарифма в один: \[ \log_3((x + 1)(x + 3)) = 1 \] Теперь нам нужно избавиться от логарифма. Для этого мы можем использовать определение логарифма: если \( \log_a(b) = c \), то \( a^c = b \). В нашем случае: \[ 3^1 = (x + 1)(x + 3) \] Это уравнение можно упростить: \[ 3 = (x + 1)(x + 3) \] Теперь раскроем скобки: \[ 3 = x^2 + 3x + x + 3 \] \[ 3 = x^2 + 4x + 3 \] Теперь перенесем 3 в левую часть уравнения: \[ 0 = x^2 + 4x + 3 - 3 \] \[ 0 = x^2 + 4x \] Теперь можно вынести общий множитель: \[ 0 = x(x + 4) \] Решаем это уравнение: 1. \( x = 0 \) 2. \( x + 4 = 0 \) ⇒ \( x = -4 \) Теперь проверим, годятся ли найденные значения для исходного уравнения. Для \( x = 0 \): \[ \log_3(0 + 1) + \log_3(0 + 3) = \log_3(1) + \log_3(3) = 0 + 1 = 1 \] Это значение верно. Для \( x = -4 \): \[ \log_3(-4 + 1) + \log_3(-4 + 3) = \log_3(-3) + \log_3(-1) \] Логарифмы отрицательных чисел не определены. Значит, \( x = -4 \) не является допустимым решением. Таким образом, единственное решение уравнения: \[ \boxed{0} \]